Principais derivados de madeira

Hoje em dia, existem no mercado, diversos tipos de derivados de madeira que podem ser divididos em diversos grupos dependendo do seu processo de fabrico e materiais constituintes. Deste modo, de seguida, apresentam-se os três grandes grupos de com- pósitos de madeira, os lamelados, os contraplacados e os aglomerados. No âmbito desta dissertação será estudado outro grupo de compósitos, os derivados de madeira e cimento que serão apresentados no próximo capítulo.

2.6.2.1 Madeira lamelada colada (GL)

A madeira lamelada colada, em inglês Glulam, é um dos derivados utilizado atualmente em aplicações estruturais em construção civil. Normalmente é constituído por, pelo menos, quatro lâminas de madeira ligadas por uma cola onde o sentido das fibras é pa- ralelo à direção do elemento em construção. Um dos principais problemas das estrutura em madeira maciça é a dificuldade em obter peças com comprimentos superiores a 12 metros e secções superiores a 20 x 30 cm2

(Negrão e Faria, 2009), a madeira lamelada permite ultrapassar este problema. As lâminas têm tipicamente 45 mm de espessura e nas extremidades podem ter ligações do tipo fingerjoint de modo a criar elementos de maior comprimento. O processo de fabrico deste tipo de derivado permite utilizar membros de madeira de qualidade inferior reduzindo significativamente a importância dos defeitos destas e, deste modo, produz-se um produto mais homogéneo e resistente do que a madeira que lhe dá origem (Rowell, 2005). Outra vantagem deste produto é permitir o fabrico de peças curvas e com secções variáveis.

2.6.2.2 Contraplacados (PW)

Os contraplacados, em inglês plywood, são formados por três lâminas finas de madeira (ou múltiplos de três) ligadas entre si por uma cola formando um painel. Os painéis, normalmente, não ultrapassam os 25 mm de espessura, no entanto é possível ligar diversos painéis por sobreposição (Figura 2.7). Cada lâmina é usualmente colocada

Capítulo 2. A Madeira Como Material de Construção

perpendicularmente à lâmina precedente de forma a aumentar a estabilidade dimensi- onal do plano. As lâminas exteriores são designadas por folhas e a lâmina central por alma (Martins e Vieira, 2004).

Figura 2.7: Esquema ilustrativo de um contraplacado (adaptado de Porteous e Ker- mani, 2007).

De forma a se poder aproveitar madeiras com defeitos localizados, e deste modo obter um maior aproveitamento dos toros de madeira, as lâminas podem ser formadas através de dois processos distintos. O primeiro consiste no desenrolamento da lâmina de madeira através de um corte tangencial ao toro que depois é descascada por rotação. O segundo consiste na serragem do toro segundo a direção paralela ou perpendicular do fio (Martins e Vieira, 2004). A Figura 2.8 permite visualizar estas formas de corte.

Figura 2.8: Esquema de corte da lâmina de um contraplacado, adaptado de Patton 1982.

Embora os contraplacados possam ser utilizados em aplicações estruturais tais como coberturas e paredes, são normalmente usados como elemento decorativo ou revesti- mento de interiores e exteriores. As suas dimensões podem variar de 900 mm a 1830 mm de largura e de 1220 mm e 3100 mm de comprimento, sendo no entanto a sua

2.6. Derivados de madeira dimensão mais frequente 1200 x 2440 mm2

(Martins e Vieira, 2004). Algumas das suas aplicações podem ser visualizadas na Figura 2.9.

Figura 2.9: Diferentes aplicações de contraplacados.

2.6.2.3 Aglomerados de tiras longas e orientadas (OSB)

Os aglomerados de tiras longas e orientadas, do inglês Oriented Strandboard, é um painel fabricado a partir de tiras finas de madeira que são coladas com uma resina resistente à água e depois prensadas. Os painéis são normalmente produzidos por três ou mais camadas de tiras, as camadas exteriores estão geralmente alinhadas na direção do comprimento do painel enquanto que a camada interior pode estar alinhada per- pendicularmente ou aleatoriamente (Stark et al., 2010), como podemos ver na Figura 2.10. Este tipo de sobreposição de camadas confere aos painéis OSB excelentes valores de módulo de elasticidade e de resistência à flexão (Martins, 2004).

Hoje em dia existem vários tipos de painéis OSB embora as suas aplicações em construção sejam similares aos contraplacados, entre os seus usos destacam-se: cober- turas, tapumes, cofragens, escadas, isolamentos acústicos e decorações de interiores. Algumas destas aplicações podem ser visualizadas na Figura 2.11.

Capítulo 2. A Madeira Como Material de Construção

Figura 2.10: Esquema ilustrativo de um aglomerado de tiras longas e orientadas (adap- tado de Pfeil e Pfeil 2003).

Figura 2.11: Diferentes aplicações de OSB’s.

Capítulo 3

Os Derivados de Madeira e Cimento

3.1

Enquadramento geral

O cimento é um dos materiais ligantes mais versátil e utilizado em engenharia. A sua utilização mais comum é, provavelmente, na produção de betão, onde o cimento é combinado com agregados de pedra de forma a melhorar a sua resistência à compressão e a sua durabilidade. Para garantir uma maior resistência à tração e também prevenir o aparecimento de fendas, o betão pode ser reforçado com varões de aço. Outra forma de reforçar o cimento pode ser através da mistura com fibras de outro material. Com esta finalidade surgem os derivados de madeira e cimento, entre outros produtos.

Os derivados de madeira e cimento são placas fabricadas sobre pressão, contendo partículas de madeira misturadas e ligadas entre si com cimento hidráulico, podendo conter outros aditivos (EN 633, 1993), formando um produto sólido cuja resistência à compressão e durabilidade são dadas pelo cimento e a flexibilidade e resistência à tração dadas pelas partículas de madeira.

Embora os derivados de madeira e cimento existam desde o início do século passado, o maior interesse no seu uso na construção surgiu por volta da década de 1970 pois foram considerados substitutos eficazes dos painéis de fibras de amianto devido às preocupações que surgiram sobre os efeitos nocivos que estas fibras representam para a saúde pública. O uso dos derivados de madeira e cimento tem sido limitado a aplicações não estruturais, tais como: revestimentos, isolamentos acústicos e para efeitos estéticos. Atualmente têm sido desenvolvidos estudos para o uso destes materiais em aplicações estruturais (Wolfe e Gjinolli, 1996).

Os derivados de madeira e cimento contêm algumas das vantagens dos derivados de madeira mencionados anteriormente, sendo bastante resistentes ao fogo e aos ataques biológicos de fungos e insetos tendo, deste modo, uma elevada procura em países com climas húmidos e quentes onde o risco destes ataques é maior. Além disso, o cimento providencia uma superfície lisa e durável que, podendo ser facilmente pintada, dá a estes produtos um aspeto final agradável com um baixo custo de manutenção. No entanto, alguns conteúdos extrativos contidos em certas espécies de madeira são conhecidos por inibir ou retardar o processo de hidratação do cimento, formando compósitos com pouca resistência mecânica.

Capítulo 3. Os Derivados de Madeira e Cimento

Existem, hoje em dia, no mercado, diferentes produtos de derivados de madeira e cimento. Estes produtos diferem entre si, principalmente, na densidade e na dimensão das partículas de madeira que contêm. Os produtos mais comuns existentes no mercado são: as placas de lã de madeira e cimento, as placas de fibra de madeira e cimento e, por fim, as placas de aglomerado de madeira e cimento.